package day3;

/**
 * 
 * 问题描述：
 * 在一个数组中，每一个数左边比当前数小的数累加起来，叫做这个数组的小和。求一个数组的小和。
 * [1,3,4,2,5]
 * 1左边比1小的数：没有
 * 3左边比3小的数：1
 * 4左边比4小的数：1,3
 * 2左边比2小的数：1
 * 5左边比5小的数：1,3,4,2
 * 所以小和为1+1+3+1+1+3+4+2=16
 * 
 * 解题思路：
 * 使用归并排序实现算法，由于算法原理，每个数只会跟在它右边的数进行一次比较。
 */
public class SmallSum {

    public static int getSmallSum(int[] array){
        if (array==null||array.length<2) {
            return 0;
        }

        return process(array,0,array.length-1);
    }

    private static int process(int[] array, int left, int right) {
        if (left==right) {
            return 0;
        }

        int mid=left+((right-left)>>1);
        return process(array, left, mid) + process(array, mid+1, right)+ merge(array,left,mid,right);
    }

    private static int merge(int[] array, int left, int mid, int right) {
        int[] temp =new int[right-left+1];
        int tempIndex=0;
        int leftIndex=left;
        int rightIndex=mid+1;
        int result=0;
        
        //即要对数组排序又要计算小和
        while (leftIndex<=mid&&rightIndex<=right) {
          //右侧数组有多少个数，左侧该值就代表满足小于右侧数据的次数
          //同时注意，一定要让右侧先入临时数组，否则会计算出现问题，因此判断条件是小于，不能包含等于
          //左侧的数据大则，代表右侧没有满足条件的数据，故为0
          result+=array[leftIndex]<array[rightIndex]?(right-rightIndex+1)*array[leftIndex]:0;
          temp[tempIndex++]=array[leftIndex]<array[rightIndex]?array[leftIndex++]:array[rightIndex++];
        }
        while (leftIndex<=mid) {
            temp[tempIndex++]=array[leftIndex++];
        }
        while (rightIndex<=right) {
            temp[tempIndex++]=array[rightIndex++];
        }
        for (int i = 0; i < temp.length; i++) {
            array[left+i]=temp[i];
        }
        return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] test=new int[]{1,3,4,2,5};
        int smallSum = getSmallSum(test);
        System.out.println("计算结果："+smallSum);
    }
    
}
